Première injection de pénicilline à un patient par le médecin britannique Charles Fletcher à Radcliffe Infirmary à Oxford, Angleterre
Lorsque Howard Florey est arrivé à Oxford en 1935 en tant que nouveau professeur de pathologie, il est arrivé dans des laboratoires ultramodernes mais en grande partie vides de la nouvelle école Sir William Dunn . Il entreprit bientôt de recruter une équipe de recherche et – au début des années de guerre – Florey, Ernst Chain et d’autres avaient confié le département à la fabrication de pénicilline et à la démonstration de son efficacité contre les infections bactériennes. La pénicilline semblait alors tout simplement miraculeuse, bannissant de nombreuses maladies infectieuses qui comptaient parmi les principaux tueurs de l’époque. En effet, les travaux de l’équipe d’Oxford ont inauguré l’ère moderne des antibiotiques.
Qu’il y ait ou non un parallèle avec la première arrivée d’Howard Florey à Oxford il y a tout ce temps, OxSciBlog peut en profiter pour revenir sur certains des succès historiques de la Dunn School avec Eric Sidebottom, devenu l’historien non officiel du département.
La Dunn School est créée
L’enseignement de la pathologie a commencé à Oxford en 1896, mais un département de pathologie complet n’a été créé qu’au nouveau siècle en 1901 avec James Ritchie à la tête du département. Au départ de Ritchie pour Édimbourg en 1907, le premier professeur de pathologie est nommé : Georges Dreyer.
Une aubaine de 100 000 £ en 1922 a considérablement changé les choses. L’argent, donné par des fiduciaires des fonds laissés par un commerçant écossais appelé Sir William Dunn, a permis la construction d’un tout nouveau bâtiment. L’école Dunn nouvellement construite avec sa façade élégante en briques rouges était l’un des laboratoires les mieux équipés du pays, explique Eric Sidebottom.
C’était une chose de près que Howard Florey s’est retrouvé avec la chaise, raconte Eric. Un conseil électoral devait décider de la nomination, et il comptait deux membres externes influents : Sir Edward Mellanby, secrétaire du Medical Research Council, et Sir Robert Muir, un pathologiste écossais.
L’histoire de la pénicilline
Florey a recruté en peu de temps le chimiste émigré allemand Ernst Chain de Cambridge. « C’est Chain qui a redécouvert l’article précédent de Fleming sur les qualités antibactériennes de la pénicilline », explique Eric.
Ces étapes importantes et d’une importance vitale ont nécessité la vision, la greffe et le dévouement de l’équipe de Florey à Oxford.
Florey et Chain ont commencé à travailler sur la pénicilline en 1939, dit Eric. « Ils ont rapidement confirmé les découvertes de Fleming et ont commencé à purifier la substance. » Ici, les contributions d’un autre membre de l’équipe, Norman Heatley, ont été cruciales. « Heatley avait la vision technique nécessaire pour purifier la pénicilline », déclare Sidebottom. Il a conçu une méthode efficace pour extraire et purifier la pénicilline des cultures de moisissures cultivées dans des centaines de récipients dans les laboratoires de l’école Dunn. Le processus automatisé qu’il a mis au point utilisait des bassines de lit, des barattes à lait et des bains tous truqués ensemble, mais cela fonctionnait très bien.
Les résultats de l’expérience étaient clairs et impressionnants. Mais comme Florey l’a souligné : « Traiter et guérir les infections chez les souris était une chose, mais les humains sont environ 3 000 fois plus gros et auraient besoin de 3 000 fois plus de pénicilline. En conséquence, l’école Dunn a été transformée en usine de pénicilline, la production fonctionnant 24 heures sur 24…
En février 1941, lorsque Florey sentit qu’il en avait assez pour commencer des essais sur des humains, il fit appel à un jeune médecin de la Radcliffe Infirmary d’Oxford, Charles Fletcher. Le premier patient Albert Alexander, un policier de 43 ans, a été traité à la pénicilline le 12 février 1941.
Les histoires racontent normalement qu’Albert Alexander s’était gratté le visage sur un rosier, la plaie s’était infectée et l’infection s’était propagée. Mais Eric propose une alternative. Il a une vieille brochure de police d’histoires sur des officiers individuels qui suggère qu’Alexandre a été blessé lors d’un bombardement alors qu’il était en détachement d’Abingdon à Southampton. Il a été transféré à l’infirmerie Radcliffe lorsque son infection est devenue grave. Malheureusement, ses notes d’hôpital ne révèlent pas la cause de ses infections.
Charles Fletcher a injecté régulièrement de la pénicilline à Alexander pendant quatre jours et, en 24 heures, il s’est considérablement amélioré. Mais même si l’équipe est allée jusqu’à extraire la précieuse pénicilline de son urine et à la réinjecter, les fournitures se sont épuisées avant que sa guérison ne soit complète. Il a rechuté début mars et est décédé un mois plus tard.
Parmi les prochains patients gravement malades, quatre se sont rétablis grâce à la pénicilline. Un enfant de quatre ans a également été guéri de son infection, mais est décédé d’une hémorragie cérébrale non liée.
La pénicilline ressemblait vraiment à un médicament miracle : les infections qui tuaient auparavant étaient guéries. Alors que des entreprises aux États-Unis et au Royaume-Uni commençaient à fabriquer de la pénicilline, une quantité suffisante était produite pour traiter certains militaires. Des approvisionnements ont accompagné les troupes lors du débarquement du jour J et le nombre de morts causées par des blessures infectées pendant la campagne a été considérablement réduit.
Pourtant, Eric Sidebottom suggère que certaines décisions sensibles devaient être prises sur la meilleure façon d’utiliser les fournitures de pénicilline disponibles: «En 1943, Florey et Chain se sont rendus en Afrique du Nord pour superviser l’utilisation de la pénicilline pour traiter les blessures infectées. La pénicilline s’est également avérée extrêmement efficace dans le traitement du clap (gonorrhée). Cela posait un problème aux militaires : avec des fournitures limitées, quels soldats devraient recevoir le médicament – ceux qui avaient des coups ou ceux qui avaient des blessures horribles ? Churchill aurait décidé de l’utiliser pour « obtenir le meilleur avantage militaire » (donnez-le à ceux qui ont le coup pour les ramener plus rapidement sur les lignes de front).
Alors, comment la plus grande avancée médicale du XXe siècle en est-elle venue à être uniquement liée au nom d’Alexander Fleming dans l’esprit de la plupart des gens ? Après tout, Fleming a partagé le prix Nobel avec Florey et Chain. Et c’est le travail dévoué de l’équipe d’Oxford qui a transformé les observations fortuites de Fleming en un médicament sûr et efficace capable d’être fabriqué à grande échelle.
Eric a la réponse : « Lorsque le potentiel de la pénicilline est devenu clair en 1941 et 1942, l’hôpital St Mary a réalisé à quel point cela allait être un coup d’État. Le doyen de St Mary’s, Charles Wilson (bientôt anobli sous le nom de Lord Moran), était également le médecin de Churchill et président du Royal College of Physicians. Lorsqu’il a dit : « Nous [St Mary’s] l’avons découvert », les gens l’ont écouté. Plus que cela, Lord Beaverbrook – le puissant magnat de la presse – était un mécène de l’hôpital et a joué un rôle déterminant dans l’établissement de l’ordre du jour dans la presse. Contrairement à toute l’attention médiatique que Fleming recevait, Florey a refusé de parler à la presse du tout.
Autres progrès
L’histoire de la Dunn School of Pathology n’a pas commencé et s’est terminée avec la pénicilline, bien sûr.
Gowans a travaillé sur le cycle de vie des lymphocytes – un type de globules blancs qui est au cœur de nos réponses immunitaires et de la lutte contre les maladies – et leur recirculation, tandis que Harris a développé la technique expérimentale de fusion cellulaire artificielle. En plus de conduire à la découverte d’anticorps monoclonaux, cela a conduit à de nouvelles théories sur la façon dont les cancers deviennent malins et comment le corps empêche la formation de tumeurs.
Cette recherche historique axée sur l’immunité, la biologie cellulaire et la lutte contre les infections se reflète aujourd’hui dans les intérêts de recherche du département. Les forces de recherche actuelles comprennent la biologie des cellules cancéreuses, la grippe et le VIH, la transcription des gènes et le traitement de l’ARN, la maladie d’Alzheimer, la biologie des cellules souches et la régulation des réponses immunitaires.
Vers l’avenir
Le nouvel institut OMPI est construit à côté du bâtiment original de l’école Dunn datant des années 1920 et accueillera plus de 200 chercheurs.
Avec de nouvelles nominations à trois chaires professorales vacantes pour ajouter aux forces existantes du département, qui sait où mènera la recherche dans les laboratoires de pointe? Espérons qu’il s’ajoutera au répertoire d’Eric Sidebottom d’histoires de succès de recherche de l’école Dunn.
Alexander Fleming, découvreur de la péniciline. Griffé par une rose, un policier londonien à l’agonie causée par un empoisonnement de sang est le premier malade traité avec de la pénicilline. C’est le 12 février 1941 que le policier Albert Alexander reçoit en intraveineuse une dose de 160 mg de pénicilline. Le lendemain, l’état du malade commence à s’améliorer. Sa température a chuté. Il retrouve de l’appétit. Les médecins reprennent espoir. Mais après la quatrième et dernière injection, l’infection n’a malheureusement pas totalement disparu. Alors elle repart de plus belle. Plus rien ne peut sauver l’homme qui meurt un mois plus tard, le 15 mars. S’il n’a pas pu être sauvé, au moins a-t-on désormais la preuve de l’efficacité de la pénicilline.
Reste à découvrir le moyen d’en produire en grande quantité et sous une forme stable. Le professeur Florey s’y emploie tout en poursuivant les tests humains sur des enfants dont la petite taille nécessite une moindre dose d’antibiotique pour guérir. Ainsi, le premier patient à devoir la vie à la pénicilline est un garçon de 15 ans. Quelques mois plus tard, Florey part à la recherche de nouvelles souches de moisissures plus efficaces dans la production de pénicilline. Il traverse l’Atlantique pour chercher son bonheur dans une usine chimique de l’Illinois spécialisée dans l’épuration biologique des eaux usées grâce à des bactéries spécialisées. Un jour, une femme apporte un chapeau melon couvert d’une moisissure à l’aspect inhabituel. Il s’avère qu’elle produit deux cents fois plus de pénicilline que la première souche utilisée par Florey. Tiré du journal Le Point
Premier test de pénicilline
En 1941, la première injection de pénicilline à un sujet humain a été réalisée par Ernst Chain et Howard Walter Florey, qui ont développé cet antibiotique. Le patient, Albert Alexander, 43 ans, un policier d’Oxford s’était gratté le visage sur un rosier. Lorsque les égratignures sont devenues septiques, il s’en est suivi un empoisonnement du sang et de nombreux abcès. Parce qu’il était « dans une grande douleur, désespérément et pathétiquement malade », il était heureux d’être traité avec le nouveau médicament. Selon le médecin traitant, le résultat a été qu' »en quatre jours, il y a eu une amélioration frappante… il allait beaucoup mieux… avec une résolution évidente des abcès ». En raison de la quantité limitée de pénicilline disponible, le traitement s’est arrêté, l’infection est revenue et il est décédé quatre semaines plus tard.
https://www.ox.ac.uk/news/science-blog/penicillin-oxford-story